DE2303638A1 - Kupplungsscheibe - Google Patents

Description

DR. MOLLER-BORi DIPL-PHYS. DR. MANITZ DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL DIPL.-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW

PATENTANWÄLTE

!Einehen, den ^ _{m m} Sv-D 1411

KABUSHIEI KAISHA DAIKIN SEISAKÜSHO 1-250, Kida-motomiya, Neyagawa, Osaka Prefecture, JAPAN

Kupplungsscheibe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibe, wie sie hauptsächlich in einer Einscheibenkupplung für motorgetriebene Fahrzeuge zur Anwendung kommt. Insbesondere betrifft sie Verbesserungen der Torsionsfedern, die die Stoßkraft, die in Drehrichtung der Kupplungsscheibe auftritt, auffängt.

Die Torsionsfeder, die in die Kupplungsscheibe eingebaut ist und als drehmomentübertragendes Teil der Kupplung dient, ist in einem Baum angeordnet, der von Penstern gebildet wird, die in der Kupplungsplatte bzw. der Halteplatte ausgebildet sind und durch eine Aussparung, die in dem Scheibenstück der Keilnabe ausgebildet ist, so daß die Feder eine elastische Kraft ausübt, die in Hichtung des Umfanges der Kupplungsscheibe verläuft, um den Stoß/der durch das Eingreifen der

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Kupplung entsteht, zu vermindern und die Vibration des treibenden Teiles und des angetriebenen Teiles während der Fahrt des Motorfahrzeuges auszugleichen und zu dämpfen. Eine lange Benutzungsphase ändert jedoch die Federcharakteristiken der Torsionsfedern und verschleißt die federhaltenden Fenster und die Federverankerungsflächen des ausgesparten Teiles und verschlechtert dadurch die oben erwähnte stoßauffangende Vibrationsausgleichende und dämpfende Funktion und verursacht aufgrund der abgelenkten Zentrifugalkraft, die auf die Torsionsfedern wirkt, Veränderungen des Torsionsmomentes. Auf diese Weise ergeben sich vielfältige Nachteile.

Um über einen ausgedehnten Zeitraum die Federcharakteristik der Torsionsfeder auf einem bestimmten Wert zu halten, ist es von Nutzen, den Durchmesser der Feder zu vergrößern und dabei entsprechend der' von außen angreifenden Kraft die Verdrillung der Schraubenfeder wesentlich zu verkleinern. Aber da der Platz in der Kupplungsscheibe, um die Torsionsfeder aufzunehmen, beschränkt ist, ist der Durchmesser der Torsionsfeder dadurch ebenfalls wieder beschränkt.

Ein Ziel der Erfindung ist es, eine Festlegung der Federstärke der Torsionsfeder auf einen geeigneten Wert zu ermöglichen, eine Kupplungsscheibe vorzusehen, die TorsionsfjBdern enthält, deren Stärke über einen längeren Zeitraum auf einem konstanten Wert gehalten werden kann!

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Kupplungsscheibe vorzusehen, die es ermöglicht, die Torsionsfedern in einem kleinbemessenen Raum unterzubringen.

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Gemäß der Erfindung besteht jede der Torsionsfedern aus einer Doppelfederanordnung, die aus einer Schraubenfeder mit großem Durchmesser und einer in ihr eingebauten Schraubenfeder mit kleinem Durchmesser besteht. Die Kupplungsscheibe umfaßt eine Anordnung, die aus einer Kupplungsplatte, an deren äußerem Rand Kupplungsbeläge angebracht sind, und aus einer Halteplatte, die an der Kupplungsplatte befestigt ist, besteht, des weiteren noch aus einer Keilnabe, die auf ein Antriebsteil aufgesetzt ist, so daß sie sich mit ihr dreht, und an der ein Scheibenstück vorgesehen ist, das zwischen der Kupplungsplatte und der Halteplatte angeordnet ist. Jede der Torsionsfedern ist in einer Aussparung eingelegt, die an der Plattengruppe und an dem Scheibenstück ausgebildet ist, um eine elastische Kraft in Umfangsrichtung der Kupplungsscheibe auszuüben.

Die große Feder hat eine etwas niederere Steifigkeit als die herkömmliche Feder, um Veränderungen der Federcharakteristik über einen längeren Zeitraum zu vermeiden und die kleine Feder, die in ihrer Stärke entsprechend angepaßt ist, kompensiert dann diese Steifigkeit der großen Feder.

Auf diese Weise verhindert die Erfindung Veränderungen in der Federcharakteristik der Torsionsfeder und befähigt die Kupplungsscheibe, die Vibration zwischen dem angetriebenen Teil und dem treibenden Teil auszugleichen und zu dämpfen. Die Feder mit dem kleineren Durchmesser dient dazu, ein abnormales Verdrillen der Schraubenfeder mit großem Durchmesser infolge fehlgeleiteter Zentrifugalkräfte zu verhindern, wohingegen das Vorsehen von zwei Federn den lokalen Verschleiß auf den federtragenden Flächen vermindert und kreisförmiges Schwingen der federtragenden Flächen auf dem angetriebenen Teil relativ zu dem antreibenden Teil verhindert und dadurch den Schwankungsbereich des Torsionsmomentes klein hält.

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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden "beispielsweise anhand der Zeichnungen näher beschrieben; es zeigen:

Fig. Λ eine Schnittzeichnung einer Ausführungsform der
Erfindung, deren Schnittlinie der Linie I-I in
Fig. 2 entspricht und

Fig. 2 einen Seitenriß der Ausführungsform von Fig. 1,

an der ein Stück weggebrochen und eine Hälfte der Ansicht weggelassen wurde.

Eine Kupplungsscheibe 1, wie in den Zeichnungen dargestellt, ist eine Konstruktionsform, die zum Gebrauch in den überwiegend benutzten Einscheibenkupplungen tauglich ist. Sie umfaßt eine Keilnabe 2, eine Kupplungsplatte 3» eine Halteplatte 4, Kupplungsbeläge 6, die mit Hilfe von zwischengelegten Pufferblechen 5 ⁸^ äußeren Rand der Kupplungsplatte 3 befestigt sind, und lorsionsfedern 7· Die Halteplatte 4 ist in bekannter Weise durch Nieten 8 auf der Kupplungsplatte 3 befestigt und wird durch ein Zwischenstück auf Distanz gehalten. Die Keilnabe 2,ist auf einem hier nicht dargestellten Antriebsteil, beispielsweise einer Hauptantriebswelle, befestigt, wobei ihre nach innen gerichteten Keilzähne in das Antriebsteil eingreifen, um sich mit ihm zu drehen. Vom äußeren Rand der Nabe 2 weg erstreckt sich ein flanschartiges Scheibenstück 2b, das in einen Zwiechenraum der Teilegruppe, bestehend aus der Kupplungsplatte 3. und der Halteplatte 4, eingefügt ist. Die Eupplungsplatt· und die Halteplatte 4 haben jtveili Janater 3· und 4a *ur Aufnahme der Torsionsfedern 7· Am Bcheibenstüok 2b sind
Aussparungen 2c ausgebildet, dl· in Deckung mit den Jene tern 3a und 4a angebracht sind, um die Torsionsfeder» 7 in den

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Aussparungen zu halten. Die Torsionsfeder 7 drückt gegen die auf dem Umfang gegenüberliegenden Flächen jeder der Aussparungen 2c.

Die Torsionsfeder 7 stellt eine Kombination aus einer Schraubenfeder 7^a mit großem Durchmesser und einer weiteren Schraubenfeder 7b, die in der Feder 7^a eingefügt ist, und einen kleineren Durchmesser hat, dar. Die. Federn 7^a und 7b werden konzentrisch durch lagebestimmende Elemente 9 getragen, welche von den in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Endflächen der Aussparungen 2c hervorstehen. Die lagebestimmenden Elemente 9 können auf den oben erwähnten Flächen befestigt oder einteilig mit dem Scheibenstück 2b ausgebildet sein. Obwohl die Federn 7^a und 7b in der dargestellten Ausführungsform in der gleichen Richtung gewendelt sind, können es auch Federn sein, die gegenläufig gewendelt sind. An der Stelle 10 sind Eeibteile eingezeichnet.

Die Stärke der größeren Schraubenfeder 7^ai welche die Torsionsfeder bildet, wird man etwas niedriger ansetzen als bei einer Torsionsfeder, die aus einer einzigen Feder besteht. Um die Federkraft zu erhöhen, ist es allgemein üblich, der Feder durch Wärmebehandlung eine größere Härte zu geben oder für das Federdrahtmaterial eine größere Dicke zu nehmen. Der erhöhten Härte Jedoch, die durch Wärmebehandlung gewonnen wird, steht ein Verlust an Zähigkeit entgegen. Es ist aus diesem Grunde die Verwendung von dickerem Drahtmaterial vorzuziehen, da die Zunahme des Drahtdurchmessers eine Zunahme der Steifigkeit der Feder zur Folge hat, während sie andererseits die Zahl der Windungen der Schraubenfeder verringert. In gleicher Weise führt eine lange Benutzungsdauer zu einer progressiven Ermüdung des Drahtmaterials und ändert dadurch die Federcharakteristik und setzt die Zähigkeit herab. Sollte im Gegensatz dazu die Federkraft etwas niedriger festgelegt

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werden, kann der Durchmesser des Drahtmaterials verkleinert werden, woraus eine Zunahme der Windungszahl der Schraubenfeder resultiert. Wenn man annimmt, daß sich die Federn um
dieselbe Länge ausdehnen oder zusammenziehen, ist der Drehwinkel des Drahtmaterials pro Längeneinheit im Falle des
dünnen Drahtes geringer als im lalle des dicken Drahtes,
woraus eine geringere Materialermüdung resultiert.

Gemäß der Erfindung ist die Schraubenfeder 7h mit kleinerem Durchmesser in der Schraubenfeder 7^{a m}i"k größerem Durchmesser eingefügt, um zusätzlich zu der Kraft der letztgenannten Feder zu wirken.

Eine Kupplungsscheibe umfaßt eine Teilegruppe, die aus einer Halteplatte und einer Kupplungsplatte besteht, auf der Kupplungsbeläge angebracht sind, und einer Keilnabe, die auf einem Aritriebsteil aufsitzt, so daß sie sich mit ihr dreht.
Torsionsfedern, die als Mittel dienen, um Stoßkräfte, die in Richtung der Drehbewegung auftreten, aufzufangen, sind zwischen der Teilegruppe.und der Keilnabe angebracht. Jede der Torsionsfedern ist zusammengesetzt aus einer Feder, die einen großen Durchmesser hat, und einer weiteren Feder, die
einen kleinen Durchmesser hat, wobei diese in die zuvor erwähnte Feder eingefügt ist.

- Patentanspruch -

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Claims (1)

1. Patentanspruch

   Kupplungsscheibe, g ekennz ei chnet durch die Kombination einer Teilegruppe aus einer Halteplatte (4)· und einer Kupplungsplatte (3)» wobei auf der Kupplungsplatte (3) an ihrem Außenumfang Reibbeläge (6) angebracht sind, einer Keilnabe (2), die auf einem Antriebsteil aufsitzt, um sich mit ihm zu drehen, und ein Scheibenstück (2b) aufweist, das sich in Form eines Flansches vom äußeren Rand der Keilnabe (2) aus erstreckt, und in einem Zwischenraum äes eingefügt ist, und daß Torsionsfedern (7)» die in Halteteilen, die an der Teilegruppe bzw. an dem Scheibenstück (2b) ausgebildet sind, derart eingespannt sind, daß sie eine entlang dem Umfang der Kupplung gerichtete elastische Kraft ausüben, wobei jede der Federn (7) aus einer Schraubenfeder (7^a) mit großem Durchmesser und einer darin eingefügten Schraubenfeder (7b) mit kleinem Durchmesser zusammengesetzt ist.

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